KR102396840B1 - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

표시장치는 복수의 화소들을 포함하고, 평면상에서 화소들이 배치된 표시영역 및 표시영역에 인접한 주변영역으로 구분되는 표시패널, 주변영역에 배치되어 화소들 각각에 전기적 신호를 제공하는 구동 회로부, 적어도 일부가 평면상에서 구동 회로부로부터 이격되어 주변영역에 배치되고, 구동 회로부 및 표시패널에 구동 신호를 제공하는 메인 회로부, 및 메인 회로부가 구동 회로부로부터 이격된 공간에 배치된 제1 격벽부재를 포함한다.

Description

표시장치{DISPLAY DEBICE}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 상세하게는 제조 공정에서의 신뢰성이 향상된 표시장치에 관한 것이다.
표시장치는 표시장치를 구동시키기 위한 구동 신호를 제공하는 구동 회로를 포함한다. 구동 회로는 표시장치를 구성하는 다양한 유닛들을 구동시키는 다양한 구동 신호들을 생성할 수 있다.
예를 들어, 구동 회로는 영상을 표시하는 표시패널을 구동시키거나, 외부 터치를 감지하는 터치패널을 구동시킨다. 구동 회로는 다양한 구동 소자들을 포함하고, 해당 패널 상에 직접 실장되어 제공되기도 하고, 별도의 기판으로 제공된 후 본딩 공정을 거쳐 해당 패널에 접속되기도 한다.
구동 회로를 해당 패널에 접속하는 공정은 다양한 방식에 의해 이루어질 수 있다. 이때, 해당 패널에는 소정의 광이나 열이 제공될 수 있고, 소정의 압력이 가해질 수도 있다.
따라서, 본 발명에 따르면 구동 회로를 접속시키는 공정에 따른 다른 소자들의 손상을 방지하여 신뢰성이 향상된 표시장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 복수의 화소들을 포함하고, 평면상에서 상기 화소들이 배치된 표시영역 및 상기 표시영역에 인접한 주변영역으로 구분되는 표시패널, 상기 주변영역에 배치되어 상기 화소들 각각에 전기적 신호를 제공하는 구동 회로부, 적어도 일부가 평면상에서 상기 구동 회로부로부터 이격되어 상기 주변영역에 배치되고, 상기 구동 회로부 및 상기 표시패널에 구동 신호를 제공하는 메인 회로부, 및 상기 메인 회로부가 상기 구동 회로부로부터 이격된 공간에 배치된 제1 격벽부재를 포함한다.
상기 제1 격벽부재는 상기 구동 회로부의 상기 메인 회로부와 마주하는 측면을 따라 연장될 수 있다.
상기 제1 격벽부재는 상기 구동 회로부의 적어도 두 개의 측면 또는 상기 메인 회로부의 적어도 두 개의 측면을 에워쌀 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 상기 메인 회로부와 상기 표시패널 사이에 배치된 제1 점착 부재를 더 포함하고, 상기 제1 점착 부재는 열 또는 광 반응성 물질로 구성될 수 있다.
상기 구동 회로부 및 상기 표시패널 사이에 배치되어 상기 구동 회로부를 상기 표시패널에 고정시키는 제2 점착 부재를 더 포함하고, 상기 제2 점착 부재는 열 또는 광 반응성 물질로 구성될 수 있다.
이때, 상기 구동 회로부는 집적 회로일 수 있다.
상기 표시패널은 일단이 상기 구동 회로부와 연결되고, 타단에 패드부가 정의된 적어도 하나의 도전 라인을 더 포함하고, 상기 메인 회로부는 상기 패드부에 접속되고, 상기 제1 격벽부재는 상기 적어도 하나의 도전 라인과 중첩할 수 있다.
상기 제1 격벽부재는 열 전도도가 4 W/m·K 이하의 물질로 구성될 수 있다.
상기 제1 격벽부재는 폴리머(polymer)로 구성될 수 있다.
상기 제1 격벽부재는, 상기 적어도 하나의 도전 라인 상에 배치되고 상기 도전 라인과 전기적으로 절연되는 절연부, 및 상기 절연부 상에 배치되고 열 전도도가 100 W/m·K 이하의 물질로 구성된 차단부를 포함할 수 있다.
상기 차단부는 금속으로 구성될 수 있다.
상기 화소들 각각은 적어도 하나의 박막 트랜지스터 및 상기 적어도 하나의 박막 트랜지스터에 연결된 적어도 하나의 표시소자를 포함하고, 상기 표시패널은, 상기 적어도 하나의 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판, 상기 어레이 기판 상에 배치되고 상기 적어도 하나의 표시소자를 포함하는 표시부, 및 상기 표시부 상에 배치되어 상기 표시부을 밀봉하는 봉지부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 상기 봉지부 상에 배치되고, 외부 터치신호를 수신하는 복수의 도전 패턴들을 포함하는 터치부, 및 상기 터치부 상에 배치된 광학 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 평면상에서 상기 광학 부재로부터 소정의 공간을 사이에 두고 이격되어 상기 터치부에 결합되고, 상기 도전 패턴들에 구동 신호를 제공하는 터치 구동 회로부, 및 상기 터치 구동 회로부가 상기 광학 부재로부터 이격된 공간에 배치된 제2 격벽부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 상기 터치 구동 회로부 및 상기 터치부 사이에 배치된 제3 점착부재를 더 포함하고, 상기 제3 점착부재는 열 또는 광 반응성 물질로 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 표시장치는 구동 회로부 및 메인 회로부 사이에 배치된 격벽부재를 포함한다. 이에 따라, 메인 회로부를 접속시키는 공정 중에, 메인 회로부 측에서 발생되어 구동 회로부로 전이되는 열의 이동을 차단할 수 있다. 구동 회로부는 메인 회로부가 접속되는 동안 안정적으로 표시패널에 결합될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 표시장치는 터치 구동 회로부 및 광학 부재 사이에 배치된 격벽부재를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 터치 구동 회로부를 접속시키는 공정 중에, 터치 구동 회로부 측에서 발생되어 광학 부재로 전이되는 열의 이동을 차단할 수 있다. 광학 부재는 터치 구동 회로부가 접속되는 동안 열에 의해 박리되거나 손상되지 않고 안정적으로 터치패널에 결합될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시장치의 평면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 일 부분을 도시한 부분 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 일 부분을 도시한 부분 단면도이다.
도 4는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'를 따라 자른 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 부분 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도들이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 7의 일부 구성을 도시한 평면도이다.
도 9는 도 7의 Ⅱ-Ⅱ'를 따라 자른 단면도이다.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조 공정을 도시한 단면도들이다.
이하, 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 표시장치의 평면도이다.
표시장치(DS)는 표시패널(100), 구동 회로부(200), 메인 회로부(300), 및 제1 격벽부재(400-D, 이하 격벽부재)를 포함한다. 표시패널(100)은 평면상에서 표시영역(DA) 및 표시영역(DA)에 인접한 주변영역(NDA)으로 구분될 수 있다.
표시패널(100)은 표시영역(DA)에 배치된 복수의 화소들(PX) 및 화소들(PX) 각각에 연결된 복수의 신호 라인들(SGL)을 포함한다. 신호 라인들(SGL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고 제2 방향(D2)으로 배열된 복수의 게이트 라인들(GL), 및 제2 방향(D2)으로 연장되고 제1 방향(D1)으로 배열된 복수의 데이터 라인들(DL)을 포함한다. 게이트 라인들(GL)과 데이터 라인들(DL)은 각각 절연 교차한다.
화소들(PX)은 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)에 의해 정의되는 매트릭스 형상(matrix shape)으로 배열된다. 화소들(PX)은 게이트 라인들(GL) 중 대응되는 게이트 라인 및 데이터 라인들(DL) 중 대응되는 데이터 라인에 각각 연결된다. 화소들(PX)은 대응되는 게이트 라인 및 대응되는 데이터 라인으로부터 전기적 신호를 수신하여 영상을 생성한다.
화소들(PX) 각각은 적어도 하나의 박막 트랜지스터(TFT) 및 표시소자를 포함한다. 표시패널(100)은 다양한 표시소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시소자는 액정 커패시터, 유기발광소자, 전기영동소자, 또는 전기습윤소자일 수 있다. 본 실시예에서는 표시패널(100)이 유기발광소자(OLED)를 포함하는 유기발광 표시패널인 경우를 예시적으로 설명한다.
구동 회로부(200)는 신호 라인들(SGL) 중 적어도 일부와 연결된다. 구동 회로부(200)는 연결된 신호 라인들(SGL)을 통해 화소들(PX) 각각에 전기적 신호를 제공한다.
구동 회로부(200)는 데이터 라인들(DL)에 연결되어 데이터 라인들(DL) 각각에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동 회로일 수 있다. 이때, 게이트 라인들(GL)에 연결되는 게이트 구동 회로(GDC)는 별도로 제공될 수 있다. 게이트 구동 회로(GDC)는 게이트 라인들(GL)에 연결되어 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 게이트 신호를 제공한다.
게이트 구동 회로(GDC)는 칩 온 글래스(Chip on glass: COG) 방식으로 표시패널(100)에 실장될 수 있다. 한편, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 별도로 구비되어 상기 표시패널(100)에 본딩되는 게이트 구동 회로를 포함할 수도 있다.
한편, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 구동 회로부(200)는 게이트 구동 회로 및 데이터 구동 회로를 포함하여 하나의 구동 회로부로 신호 라인들(SGL)을 모두 제어할 수도 있다. 이 경우, 도 2에 도시된 게이트 구동 회로(GDC)가 배치된 영역까지 표시영역(DA)이 확장되어 더 넓은 표시영역(DA)을 확보할 수 있고, 네로우 베젤(narrow bezel) 구현이 가능하다. 구동 회로부(200)는 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 어느 하나의 실시예에 한정되지 않는다.
구동 회로부(200)는 칩(chip) 형태로 제공되는 집적 회로일 수 있다. 구동 회로부(200)는 베이스 기판(BS) 상에 직접 실장되는 칩 온 글라스(Chip on glass, COG) 형태로 제공될 수 있다. 구동 회로부(200)는 별도로 형성된 후 표시패널(100)에 실장됨으로써, 공정의 일체화에 따른 불량 발생을 방지할 수 있고, 공정 비용이 절감될 수 있다.
구동 회로부(200), 게이트 구동 회로(GDC), 및 표시영역(DA)으로부터 연장된 배선들은 표시패널(100)의 끝단까지 연장된다. 배선의 끝단들 각각에는 패드부(PAD)가 정의된다. 도 2에서는 패드부(PAD)를 용이하게 도시하기 위해 메인 회로부(300)를 점선으로 도시하였다.
메인 회로부(300)는 구동 회로부(200)로부터 소정의 공간을 사이에 두고 제2 방향(D2)으로 이격된다. 메인 회로부(300)는 미도시된 소자들 및 소자들을 연결하는 배선들을 실장한다. 메인 회로부(300)는 실장된 소자들을 통해 구동 전압을 생성한다.
메인 회로부(300)의 적어도 일부는 패드부(PAD)와 중첩하도록 배치된다. 메인 회로부(300)는 패드부(PAD)를 통해 표시패널(100)과 결합된다. 메인 회로부(300)는 패드부(PAD)와 전기적으로 연결되어 구동 회로부(200) 및 화소들(PX)에 구동 전압을 제공한다.
격벽부재(400-D)는 주변영역(NDA)에 배치된다. 격벽부재(400-D)는 메인 회로부(300)가 구동 회로부(200)로부터 이격된 공간에 배치된다. 이에 따라, 구동 회로부(200)는 격벽부재(400-D)를 사이에 두고 메인 회로부(300)와 이격될 수 있다.
격벽부재(400-D)는 다양한 형상을 가질 수 있으며 어느 하나의 실시예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 1에 도시된 것과 같이, 격벽부재(400-D)는 제1 방향(D1)으로 연장된 라인 형상을 가질 수 있다. 격벽부재(400-D)의 제1 방향(D1)에서의 길이는 구동 회로부(200)의 제1 방향(D1)에서의 길이와 대응될 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 일 부분을 도시한 부분 단면도이다. 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 일 부분을 도시한 부분 단면도이다. 도 4는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'를 따라 자른 단면도이다.
도 3a 및 도 3b에는 표시영역(DA: 도 1 참조) 중 일 화소(PX)가 배치된 영역을 도시하였고, 도 4에는 주변영역(NDA)을 도시하였다. 이하, 도 3a 내지 도 4를 참조하여 표시장치(DS)를 보다 상세히 살펴본다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 것과 같이, 표시패널(100)은 어레이 기판(110), 표시부(120), 및 봉지부(130)를 포함한다. 어레이 기판(110)은 베이스층(BL) 및 박막 소자층(TL)을 포함한다.
베이스층(BL)은 절연 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 베이스층(BL)은 유리 기판, 플라스틱 기판, 또는 절연 필름일 수 있다.
박막 소자층(TL)은 박막 트랜지스터(TFT) 및 복수의 절연막들(IL1, IL2)을 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)는 제어 전극(CE), 반도체층(AL), 입력 전극(IE), 및 출력 전극(OE)을 포함한다.
제어 전극(CE)은 베이스층(BL) 상에 배치된다. 도시되지 않았으나, 게이트 라인들(GL: 도 2 참조)은 제어 전극(CE)과 동일한 층상에 배치될 수 있다. 제어 전극(CE)은 게이트 라인들(GL) 중 대응되는 게이트 라인으로부터 분기될 수 있다.
반도체층(AL)은 제어 전극(CE) 상에 배치된다. 반도체층(AL)은 제어 전극(CE)과 중첩한다. 반도체층(AL)은 반도체 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 반도체층(AL)은 실리콘 또는 금속 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)은 동일한 층상에 서로 이격되어 배치된다. 도시되지 않았으나, 데이터 라인들(DL: 도 2 참조)은 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)과 동일한 층상에 배치된다. 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE) 중 어느 하나는 데이터 라인들(DL) 중 대응되는 데이터 라인으로부터 분기될 수 있다.
입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)은 각각 부분적으로 반도체층(AL)에 중첩한다. 반도체층(AL)은 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)에 각각 중첩되는 영역에 미도시된 오믹 컨택층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)은 제어 전극(CE) 상에 배치된다. 한편, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 입력 전극(IE) 및 출력 전극(OE)은 반도체층(AL)을 사이에 두고 제어 전극(CE)의 하측에 배치될 수도 있다.
절연막들(IL1, IL2)은 무기물 및 유기물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 절연막들(IL1, IL2)은 각각 단층 EH는 다층 구조를 가질 수 있다.
절연막들(IL1, IL2)은 제1 절연막(IL1) 및 제2 절연막(IL2)을 포함한다. 제1 절연막(IL1)은 제어전극(CE)과 반도체층(AL) 사이에 배치되어 제어전극(CE)과 반도체층(AL)을 절연시킨다. 또한, 도시되지 않았으나, 제1 절연막(IL1)은 게이트 라인들(GL)과 데이터 라인들(DL)을 절연시킨다.
제2 절연막(IL2)은 박막 트랜지스터(TFT) 상에 배치된다. 제2 절연막(IL2)은 박막 트랜지스터(TFT)와 다른 구성들을 절연시킨다. 도시되지 않았으나, 데이터 라인들(DL)은 제2 절연막(IL2)에 의해 커버되어 다른 구성들로부터 절연될 수 있다.
표시부(120)는 어레이 기판(110) 상에 배치된다. 표시부(120)는 표시소자(OLED) 및 화소 정의막(PDL)을 포함한다. 표시소자(OLED)는 제1 전극(ED1), 유기층(EL), 및 제2 전극(ED2)을 포함한다.
제1 전극(ED1)은 박막 트랜지스터(TFT)를 통해 전기적 신호를 수신한다. 제1 전극(ED1)은 제2 절연막(IL2)을 관통하여 출력 전극(OE)에 접속된다.
제1 전극(ED1)은 투과형 전극, 반투과형 전극, 또는 반사형 전극일 수 있다. 또한, 제1 전극(ED1)은 단일층 또는 복수의 층을 갖는 다층 구조일 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 제2 절연층(IL2) 상에 배치된다. 화소 정의막(PDL)은 유기물 및 무기물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 제1 전극(ED1)의 적어도 일부를 노출시킨다.
유기층(EL)은 제1 전극(ED1) 상에 배치된다. 유기층(EL)은 제1 전극(ED1)의 화소 정의막(PDL)에 의해 노출된 부분을 커버한다. 유기층(EL)은 단일층 또는 복수의 층을 가진 다층 구조일 수 있다. 유기층(EL)이 다층 구조를 갖는 경우, 유기발광소자(OLED)의 광효율이 향상될 수 있다.
유기층(EL)은 전기적 신호가 인가되면 광을 생성하는 발광층을 포함한다. 발광층은 통상적으로 사용하는 물질이라면 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어, 적색, 녹색, 및 청색 중 적어도 어느 하나의 색으로 발광하는 물질로 이루어질 수 있으며, 형광물질 또는 인광물질을 포함할 수 있다.
제2 전극(ED2)은 유기층(EL) 및 화소 정의막(PDL) 상에 배치된다. 제2 전극(ED2)은 표시영역(DA)의 전면을 커버하는 일체의 형상을 가질 수 있다. 제2 전극(ED2)은 투과형 전극, 반투과형 전극, 또는 반사형 전극일 수 있으며, 어느 하나의 실시예에 한정되지 않는다.
봉지부(130)는 표시부(120) 상에 배치된다. 봉지부(130)는 표시소자(OLED)를 밀봉하여 수분 및 산소로부터 표시소자(OLED)를 보호한다.
봉지부(130)는 투명한 절연성 물질로 구성될 수 있다. 봉지부(130)는 유기물 및 무기물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 봉지부(130)는 다양한 형태로 제공될 수 있다.
예를 들어, 도 3a에 도시된 것과 같이, 봉지부(130)는 표시부(120) 상에 직접 형성된 박막 봉지층일 수 있다. 이때, 봉지부(130)는 유기막 및/또는 무기막이 복수 회 적층된 구조를 가질 수 있다. 박막 봉지층은 표시장치(DS)를 슬림화시킨다.
또는, 도 3b에 도시된 것과 같이, 봉지부(130)는 유리 기판일 수 있다. 이때, 봉지부(130)와 표시부(120) 사이에는 소정의 갭(gap)이 정의될 수 있고, 갭은 비활성 유체(EG)로 충진될 수 있다. 한편, 이는 예시적으로 기재한 것이고, 봉지부(130)는 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 어느 하나의 실시예에 한정되지 않는다.
도 4에 도시된 것과 같이, 표시영역(DA)은 표시부(120)에 의해 정의될 수 있다. 상술한 바와 같이, 주변영역(NDA)에는 구동 회로부(200), 메인 회로부(300), 및 격벽부재(400-D)가 배치된다.
메인 회로부(300)의 적어도 일부와 구동 회로부(200)는 각각 어레이 기판(110)에 결합된다. 이때, 메인 회로부(300)의 적어도 일부와 구동 회로부(200)는 각각 소정의 점착부재들(300A, 200-A)을 통해 어레이 기판(110)에 본딩되어 결합될 수 있다.
점착부재들(300A, 200-A)은 예를 들어, 이방성 도전 필름일 수 있다. 점착부재들(300A, 200-A)은 메인 회로부(300)의 적어도 일부와 구동 회로부(200)를 어레이 기판(110)에 고정시키고, 어레이 기판(110)에 배치된 배선들 및 패드들(PAD: 도 2 참조)에 접속시킨다.
격벽부재(400-D)는 메인 회로부(300)와 구동 회로부(200) 사이의 공간에 배치된다. 격벽부재(400-D)는 메인 회로부(300)와 어레이 기판(110)을 본딩하는 공정에 있어서 발생되는 열이 구동 회로부(200)에 미치는 영향을 차단한다.
격벽부재(400-D)는 메인 회로부(300)로부터 발생된 열이 구동 회로부(200)로 전달되는 다양한 경로를 차단할 수 있다. 예를 들어, 격벽부재(400-D)는 공기를 통해 구동 회로부(200)로 전달되는 복사열을 차단한다.
격벽부재(400-D)는 구동 회로부(200)와 메인 회로부(300) 사이에 정의된 공간을 차단한다. 이에 따라, 공기를 통해 메인 회로부(300)로부터 구동 회로부(200)로 직접 도달하는 복사 경로를 차단할 수 있다.
격벽부재(400-D)는 다양한 물질로 구성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 격벽부재(400-D)는 열 전도도가 낮은 물질로 구성되거나, 반대로 열 전도도가 높은 물질로 구성될 수도 있다.
예를 들어, 격벽부재(400-D)는 열 전도도가 약 4 W/m·K(watts per meter kelvin) 이하의 물질로 구성될 수 있다. 이때, 격벽부재(400-D)는 공기를 통해 직접 전달되는 복사열을 차단할 수 있다. 메인 회로부(300)로부터 생성된 복사열은 격벽부재(400-D)에 의해 차단되어 구동 회로부(200)에 도달되기 어려워진다.
한편, 격벽부재(400-D)는 열 전도도가 높은 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 격벽부재(400-D)는 열 전도도가 높은 폴리머(polymer) 또는 금속을 포함할 수 있다.
격벽부재(400-D)는 복사열을 흡수하여 구동 회로부(200)로의 도달을 차단한다. 격벽부재(400-D)로부터 흡수된 열은 격벽부재(400-D)와 접촉하는 공기를 통해 외부로 분산되거나, 시간이 지남에 따라 소멸된다.
격벽부재(400-D)는 어레이 기판(110)에 접촉한다. 이에 따라, 어레이 기판(110)을 통해 구동 회로부(200)에 전달되는 전도열을 차단할 수 있다.
이때, 격벽부재(400-D)는 어레이 기판(110)보다 열전도도가 높은 물질로 구성될 수 있다. 어레이 기판(110)으로 전달된 열은 구동 회로부(200)에 도달되기 전에 격벽부재(400-D)에 흡수되어 주변으로 분산될 수 있다. 따라서, 격벽부재(400-D)는 구동 회로부(200)로 간접 도달하는 전도 경로를 차단할 수 있다.
격벽부재(400-D)는 다양한 너비를 가질 수 있다. 격벽부재(400-D)의 너비가 클수록 열 차단 효과는 높아질 수 있다. 격벽부재(400-D)가 열 전도도가 낮은 물질로 구성되는 경우, 격벽부재(400-D)는 구동 회로부(200) 및 메인 회로부(300) 중 적어도 어느 하나와 접촉할 정도의 너비를 가질 수도 있다.
표시장치의 베젤 영역이 축소됨에 따라 주변영역(NDA)의 너비가 감소되기 쉽다. 이에 따라, 구동 회로부(200)와 메인 회로부(300) 사이의 이격 거리가 감소된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DS)는 격벽부재(400-D)를 더 포함함으로써, 구동 회로부(200)와 메인 회로부(300) 사이의 이격 거리가 감소되더라도 구동 회로부(200)와 메인 회로부(300)를 공간적으로 차단시킬 수 있다. 이에 따라, 표시장치의 베젤 영역이 축소되더라도 구동 회로부(200)를 안정적으로 설치할 수 있어 표시장치의 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 부분 단면도이다. 도 5에는 도 4에 대응되는 영역을 도시하였다. 한편, 도 1 내지 도 4에 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 중복되는 설명은 생략한다.
격벽부재(400-D1)는 차단부(400-Da) 및 절연부(400-Db)를 포함할 수 있다. 차단부(400-Da)는 도 4에 도시된 격벽부재(400-D)에 대응될 수 있다.
절연부(400-Db)는 어레이 기판(110)과 차단부(400-Da)의 직접 접촉을 차단한다. 이에 따라, 격벽부재(400-D1)는 어레이 기판(110)에 배치된 도전 라인들(CL)과 평면상에서 중첩되어 배치되더라도 전기적으로 절연될 수 있다.
열 전도도가 높은 물질은 대체로 전기 전도도도 높게 나타나는 경향이 있다. 격벽부재(400-D1)는 도전 라인들(CL)과 중첩되어 배치되므로 도전 라인들(CL)과 전기적으로 간섭되기 쉽다.
본 발명에 따른 격벽부재(400-D1)는 절연부(400-Db)를 더 포함함으로써, 전기 전도도에 관계없이 열 전도도만을 고려하여 차단부(400-Da)의 구성 물질을 선택할 수 있다. 이에 따라, 다양한 물질로 격벽부재(400-D1)를 형성할 수 있다.
예를 들어, 차단부(400-Da)가 열 전도도가 높은 방열성 물질로 구성되는 경우, 전기 전도도가 높은 금속을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 알루미늄, 구리, 또는 은은 약 100 W/m·K로 비교적 높은 열 전도도를 가지나 도전성도 높아 도전 라인들(CL)을 단락(short)시킬 수 있다.
본 발명에 따른 격벽부재(400-D1)는 절연부(400-Db)를 더 포함함으로써, 차단부(400-Da)와 도전 라인들(CL)을 전기적으로 절연시킬 수 있다. 따라서, 격벽부재(400-D1)는 금속을 포함하면서도 표시패널(100)의 구동에 영향을 주지 않고 안정적으로 방열 기능을 할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도들이다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 표시장치들(DS-1, DS-2)은 도 1에 도시된 구성들 중 격벽부재들(400-D1, 400-D2)의 형상들만 다르고, 다른 구성들은 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 1 내지 도 5에 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고, 중복된 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 격벽부재는 구동 회로부(200)의 적어도 두 측면을 에워싸는 형상일 수 있다. 예를 들어, 도 6a에 도시된 것과 같이, 격벽부재(400-D1)는 구동 회로부(200)의 세 측면들을 에워싼다. 격벽부재(400-D1)는 구동 회로부(200)의 측면들이 메인 회로부(300)를 향해 노출되는 것을 방지한다.
또는, 본 발명에 따른 격벽부재는 메인 회로부(300)의 적어도 두 측면을 에워싸는 형상일 수 있다. 예를 들어, 도 6b에 도시된 것과 같이, 격벽부재(400-D2)는 메인 회로부(300) 중 표시패널(100)에 결합된 세 측면들을 에워싼다.
격벽부재(400-D2)는 후술할 메인 회로부(300) 접속 공정에 있어서, 열원이 되는 메인 회로부(300) 주변을 에워쌈으로써, 메인 회로부(300) 측으로부터 발생되는 열이 확산되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.
한편, 도 6a 및 도 6b는 예시적으로 도시된 것이고, 본 발명에 따른 격벽부재는 다양한 형상을 가질 수 있다. 격벽부재는 메인 회로부로부터 발생되는 열을 공간적으로 차단하여 구동 회로부(200) 및 표시패널(100)을 보호할 수 있다면, 어느 하나의 형상에 한정되지 않는다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 도시한 사시도이다. 도 8은 도 6의 일부 구성을 도시한 평면도이다. 도 9는 도 7의 Ⅱ-Ⅱ'를 따라 자른 단면도이다. 이하, 도 7 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DS-3)를 살펴본다.
한편, 도 7 내지 도 9에 도시된 표시장치(DS-3)는 터치부(500), 터치 구동 회로부(600), 광학 부재(700), 및 복수의 격벽부재들(400-D, 400-T)을 제외하고 도 1에 도시된 표시장치(DS)와 대응된다. 따라서, 도 1 내지 도 5에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 중복된 설명은 생략한다.
터치부(500)는 표시패널(100) 상에 배치된다. 터치부(500)는 외부에서 인가되는 터치 신호를 감지한다. 표시장치(DS-3)은 터치부(500)를 더 포함함으로써, 터치 신호를 감지할 수 있는 액티브 영역(AA)이 정의될 수 있다.
터치부(500)는 복수의 도전 패턴들(TP1, TP2, CP1, CP2)을 포함할 수 있다. 도전 패턴들(TP1, TP2, CP1, CP2)은 복수의 제1 터치 전극들(TP1), 제1 터치 전극들(TP1)을 각각 연결하는 복수의 제1 연결 전극들(CP1), 제1 터치 전극들(TP1)과 절연 교차하도록 배열된 복수의 제2 터치 전극들(TP2), 및 제2 터치 전극들(TP2)을 각각 연결하는 복수의 제2 연결 전극들(CP2)을 포함한다. 제1 및 제2 터치 전극들(TP1, TP2), 제1 및 제2 연결 전극들(CP1, CP2)은 액티브 영역(AA)에 배치된다.
제1 터치 전극들(TP1) 및 제1 연결 전극들(CP1)은 제1 방향(D1)을 따라 연결되고 제2 방향(D2)으로 나란히 배열되어 제1 터치셀을 구성한다. 제1 터치셀은 일 방향의 정전 용량의 변화를 감지한다.
제2 터치 전극들(TP2) 및 제2 연결 전극들(CP2)은 제2 방향(D2)을 따라 연결되고 제1 방향(D1)으로 나란히 배열되어 제2 터치셀을 구성한다. 제2 터치셀은 일 방향과 교차하는 방향의 정전 용량의 변화를 감지한다.
제1 연결 전극들(CP1)과 제2 연결 전극들(CP2) 사이에는 복수의 절연 패턴들(IP)이 각각 배치된다. 절연 패턴들(IP)은 제1 연결 전극들(CP1)과 제2 연결 전극들(CP2)을 전기적으로 절연시킨다.
제2 연결 전극들(CP2)은 절연 패턴들(IP)의 외측으로 연장되어 제2 터치 전극들(TP2)과 접속된다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 제2 연결 전극들(CP2)은 절연 패턴들(IP) 각각을 관통하는 관통홀을 통해 제2 터치 전극들(TP2)과 접속될 수 있다.
한편, 제1 터치 전극들(TP1)과 제2 터치 전극들(TP2)은 서로 다른 층상에 배치될 수도 있다. 예를 들어, 제1 터치 전극들(TP1)과 제1 연결 전극들(CP1)은 동일한 층상에 배치되고, 제2 터치 전극들(TP2)과 제2 연결 전극들(CP2)은 동일한 층상에 배치될 수 있다. 이때, 절연 패턴들은 서로 연결된 일체의 절연막으로 제공되어 제1 연결 전극들(CP1)과 제2 연결 전극들(CP2)을 절연 교차시킬 수 있다.
터치부(500)는 복수의 라우팅 배선들(LW1, LW2)을 더 포함할 수 있다. 라우팅 배선들(LW1, LW2)은 제1 터치 전극들(TP1) 및 제2 터치 전극들(TP2) 중 대응되는 전극들에 연결된다.
라우팅 배선들(LW1, LW2)의 끝단에는 패드들(PAD-T)이 정의된다. 라우팅 배선들(LW1, LW2)은 패드들(PAD-T)을 통해 외부로부터 입력되는 터치 구동 신호를 제1 터치 전극들(TP1) 및 제2 터치 전극들(TP2)에 전달한다.
한편, 본 실시예에서, 터치부(500)는 표시패널(100) 상에 직접 실장될 수 있다. 예를 들어, 도전 패턴들(TP1, TP2, CP1, CP2)은 봉지부(130) 상에 직접 패터닝될 수 있다.
또는, 터치부(500)는 별도로 형성되어 표시패널(100) 상에 부착될 수 있다. 예를 들어, 터치부(500)는 미도시된 별도의 기저층 상에 도전 패턴들(TP1, TP2, CP1, CP2)을 패터닝하여 형성된 후, 기저층을 봉지부(130)에 부착시킴으로써 제공될 수도 있다. 터치부(500)는 다양한 실시예를 가질 수 있으며, 어느 하나의 실시예에 한정되지 않는다.
터치 구동 회로부(600)는 터치부(500)의 일측에 인접하여 배치된다. 터치 구동 회로부(600)는 패드들(PAD-T)을 통해 터치부(500)에 접속된다.
터치 구동 회로부(600)는 미도시된 구동 소자들 및 구동 소자들을 연결하는 배선들을 포함할 수 있다. 구동 소자들을 통해 생성된 터치 구동 신호는 패드들(PAD-T)을 통해 터치부(500)에 전달되어 액티브 영역(AA)을 활성화시킨다.
광학 부재(700)는 터치부(500) 상에 배치된다. 광학 부재(700)는 액티브 영역(AA)을 커버한다. 광학 부재(700)는 터치부(500)를 절연시키고 보호하도록 투명한 절연물질로 구성될 수 있다.
광학 부재(700)는 표시장치(DS-3)의 시인성을 향상시킬 수 있는 기능성 필름일 수 있다. 예를 들어, 광학 부재(700)는 편광 필름일 수 있다. 본 발명에 따른 표시장치(DS-2)는 광학 부재(700)를 더 포함함으로써, 터치부(500)를 보호하고, 외부 광 반사에 따른 표시장치(DS-3)의 시인성 저하 현상을 방지할 수 있다.
격벽부재들(400-D, 400-T)은 제1 격벽부재(400-D) 및 제2 격벽부재(400-T)를 포함할 수 있다. 제1 격벽부재(400-D) 및 제2 격벽부재(400-T)는 서로 다른 층상에 배치될 수 있다. 이때, 제1 격벽 부재(400-D)는 도 1 내지 도 5b에서 설명한 내용과 중복되므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제2 격벽부재(400-T)는 제1 격벽부재(400-D)와 동일한 물질로 구성될 수 있으며, 동일한 구조를 가질 수 있다. 따라서, 이에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.
제2 격벽부재(400-T)는 터치부(500) 상에 배치된다. 제2 격벽부재(400-T)는 액티브 영역(AA)과 비 중첩하도록 배치될 수 있다.
제2 격벽부재(400-T)는 평면상에서 광학 부재(700)와 터치 구동 회로부(600)가 이격된 공간 내에 배치된다. 이에 따라, 제2 격벽부재(400-T)는 라우팅 배선들(LP1, LP2)의 적어도 일부와 중첩할 수 있다.
제2 격벽부재(400-T)는 터치 구동 회로부(600) 접속 공정에 있어서 터치 구동 회로부(600)로부터 발생되는 열이 광학 부재(700)에 미치는 영향을 방지한다.
터치 구동 회로부(600) 접속 공정은 상술한 메인 회로부(300)의 접속 공정과 유사한 방식으로 진행될 수 있다. 이에 따라, 터치 구동 회로부(600)로부터 발생된 열이 광학 부재(700)에 전달되어 광학 부재(700)와 터치부(500) 사이의 점착력이 약해지거나, 광학 부재(700)가 손상될 수 있다.
본 발명이 일 실시예에 따른 표시장치(DS-2)는 제2 격벽부재(400-T)를 더 포함함으로써, 터치 구동 회로부(600)로부터 발생된 열이 광학 부재(700)에 미치는 영향을 차단할 수 있다. 이에 따라, 터치 구동 회로부(600) 접속 공정에서의 표시장치(DS-2)의 신뢰성이 향상될 수 있다.
한편, 제2 격벽부재(400-T)는 광학 부재(700)의 측면을 보호할 수 있다면 다양한 형상을 가질 수 있다. 제2 격벽부재(400-T)는 제1 방향(D1)으로 연장된 라인 형상일 수 있다. 이때, 제2 격벽부재(400-T)의 제1 방향(D1)에서의 길이는 적어도 터치 구동 회로부(600)가 터치부(500)과 접속된 영역의 제1 방향(D1)에서의 너비보다 길 수 있다.
한편, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 제2 격벽부재(400-T)는 터치 구동 회로부(600)의 터치부(500)과 접속된 부분을 에워싸는 형상을 가질 수 있다. 또는, 제2 격벽부재(400-T)는 광학 부재(700)의 측면을 따라 연장된 형상을 가질 수 있다. 제2 격벽부재(400-T)는 터치 구동 회로부(600)와 광학 부재(700) 사이의 공간을 차단할 수 있다면 다양한 형상을 가질 수 있으며, 어느 하나의 실시예에 한정되지 않는다.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조 공정을 도시한 단면도들이다. 도 10a 내지 도 10d에는 도 1에 도시된 표시장치(DS)와 대응되는 실시예를 도시하였다. 이하, 도 10a 내지 도 10d를 참조하여 표시장치(DS)의 제조공정을 간략히 살펴본다.
도 10a에 도시된 것과 같이, 표시모듈(DM)을 제공한다. 표시모듈(DM)은 표시패널(100)의 주변영역(NDA)에 구동 회로부(200)를 실장하여 형성될 수 있다. 구동 회로부(200)는 열 또는 광 반응성 점착 부재(200-A)를 이용하여 어레이 기판(110)에 본딩된다.
이후, 도 10b에 도시된 것과 같이, 격벽부재(400-D)를 표시패널(100)에 형성한다. 격벽부재(400-D)는 별도의 점착 부재를 통해 어레이 기판(110)에 부착될 수 있다. 또는 도시되지 않았으나, 별도의 패터닝 공정을 통해 어레이 기판(110) 상에 직접 형성될 수도 있다.
한편, 봉지부(130)에 의해 베젤 영역이 결정된다. 도 10b에는 제2 방향(D2)에서 측정되는 베젤 너비(BW)를 예시적으로 도시하였다. 구동 회로부(200), 및 후술할 메인 회로부(300)는 베젤 영역에 배치된다. 일반적으로 베젤 너비(BW)는 표시영역(DA)이 확장됨에 따라 축소된다. 이에 따라, 구동 회로부(200)와 메인 회로부(300) 사이의 간격이 좁아지게 된다.
본 실시예에 따른 격벽부재(400-D)는 베젤 영역에 배치되며 구동 회로부(200)와 메인 회로부(300) 사이에 배치될 수 있다. 격벽부재(400-D)는 정해진 베젤 영역(BW) 내에서 구동 회로부(200)와 메인 회로부(300)를 공간적으로 분할하는 역할을 한다.
이때, 격벽부재(400-D)의 너비는 구동 회로부(200)와 메인 회로부(300) 사이의 이격 거리에 따라 결정될 수 있다. 열 전도도가 낮은 물질로 격벽부재(400-D)를 형성할 경우, 격벽부재(400-D)는 구동 회로부(200)의 측면에 접촉할 수도 있다. 한편, 격벽부재(400-D)는 다른 구성들과의 간섭 방지를 위해 구동 회로부(200)의 높이 또는 표시패널(100)의 상면이 위치한 높이보다 작게 형성될 수 있다.
이후, 도 10c 및 도 10d에 도시된 것과 같이, 메인 회로부(300)를 표시패널(100)에 접속시킨다. 메인 회로부(300)는 열 또는 광 반응성 점착 부재를 통해 어레이 기판(110) 상에 본딩될 수 있다.
구체적으로, 메인 회로부(300)의 적어도 일부를 어레이 기판(110) 상에 배치시키고 히팅 유닛(HH)을 이용하여 메인 회로부(300)에 열과 압력을 가한다. 메인 회로부(300)와 어레이 기판(110) 사이에 배치되는 점착 부재(300-A)는 열과 압력에 반응하여 메인 회로부(300)와 어레이 기판(110)을 결합시킨다.
한편, 히팅 유닛(HH)에 의해 메인 회로부(300)가 손상되는 것을 방지하기 위해 소정의 히팅 방지 부재(HB)가 제공될 수 있다. 히팅 방지 부재(HB)는 히팅 유닛(HH)과 메인 회로부(300)의 직접적인 접촉을 방지한다.
이때, 히팅 유닛(HH)으로부터 발생된 열의 일부(HT)는 공기를 통해 분산될 수 있다. 열의 일부(HT)는 격벽부재(400-D)에 의해 차단되어 구동 회로부(200)에 직접적으로 전달되지 않는다. 이에 따라, 메인 회로부(300) 접속 공정에 있어서 구동 회로부(200)의 신뢰성이 향상될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
100: 표시패널 200: 구동 회로부
300: 메인 회로부 400-D: 제1 격벽부재
400-T: 제2 격벽부재 500: 터치부
600: 터치 구동 회로부 700: 광학 부재

Claims (15)

  1. 복수의 화소들을 포함하고, 평면상에서 상기 화소들이 배치된 표시영역 및 상기 표시영역에 인접한 주변영역으로 구분되는 표시패널;
    상기 주변영역에 배치되어 상기 화소들 각각에 전기적 신호를 제공하는 구동 회로부;
    적어도 일부가 평면상에서 상기 구동 회로부로부터 이격되어 상기 주변영역에 배치되고, 상기 구동 회로부 및 상기 표시패널에 구동 신호를 제공하는 메인 회로부; 및
    상기 메인 회로부가 상기 구동 회로부로부터 이격된 공간에 배치되고, 상기 구동 회로부 및 상기 메인 회로부와 이격된 제1 격벽부재를 포함하는 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 격벽부재는 상기 구동 회로부의 상기 메인 회로부와 마주하는 측면을 따라 연장된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 격벽부재는 상기 구동 회로부의 적어도 두 개의 측면 또는 상기 메인 회로부의 적어도 두 개의 측면을 에워싸는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 메인 회로부와 상기 표시패널 사이에 배치된 제1 점착 부재를 더 포함하고,
    상기 제1 점착 부재는 열 또는 광 반응성 물질로 구성된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 구동 회로부 및 상기 표시패널 사이에 배치되어 상기 구동 회로부를 상기 표시패널에 고정시키는 제2 점착 부재를 더 포함하고,
    상기 제2 점착 부재는 열 또는 광 반응성 물질로 구성된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 구동 회로부는 집적 회로인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 표시패널은 일단이 상기 구동 회로부와 연결되고, 타단에 패드부가 정의된 적어도 하나의 도전 라인을 더 포함하고,
    상기 메인 회로부는 상기 패드부에 접속되고,
    상기 제1 격벽부재는 상기 적어도 하나의 도전 라인과 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 격벽부재는 열 전도도가 4 W/m·K 이하의 물질로 구성된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 격벽부재는 폴리머(polymer)로 구성된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 격벽부재는,
    상기 적어도 하나의 도전 라인 상에 배치되고 상기 도전 라인과 전기적으로 절연되는 절연부; 및
    상기 절연부 상에 배치되고 열 전도도가 100 W/m·K 이하의 물질로 구성된 차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 차단부는 금속으로 구성된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 화소들 각각은 적어도 하나의 박막 트랜지스터 및 상기 적어도 하나의 박막 트랜지스터에 연결된 적어도 하나의 표시소자를 포함하고,
    상기 표시패널은,
    상기 적어도 하나의 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판;
    상기 어레이 기판 상에 배치되고 상기 적어도 하나의 표시소자를 포함하는 표시부; 및
    상기 표시부 상에 배치되어 상기 표시부을 밀봉하는 봉지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 봉지부 상에 배치되고, 외부 터치신호를 수신하는 복수의 도전 패턴들을 포함하는 터치부; 및
    상기 터치부 상에 배치된 광학 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    평면상에서 상기 광학 부재로부터 소정의 공간을 사이에 두고 이격되어 상기 터치부에 결합되고, 상기 도전 패턴들에 구동 신호를 제공하는 터치 구동 회로부; 및
    상기 터치 구동 회로부가 상기 광학 부재로부터 이격된 공간에 배치된 제2 격벽부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 터치 구동 회로부 및 상기 터치부 사이에 배치된 제3 점착부재를 더 포함하고,
    상기 제3 점착부재는 열 또는 광 반응성 물질로 구성된 것을 특징으로 하는 표시장치.
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